船用吸附式空调制冷系统可行性设计

分析吸附式制冷应用于船舶空调中的可行性,对其在商船上的应用进行实用性结构设计,对系统的组成进行优化,使之更接近理想循环.对船舶在航行和在港两种情况的热量来源进行控制,并实现了吸附与脱附过程的自动切换,为船舶在运行中实现自动控制提供基础,也为推动吸附式制冷系统在实船上的使用提供新途径.     

微流控芯片上油液磨粒电容检测

报道一种可用来检测和计数油液中磨粒个数的微流控芯片实验室装置(microfluidic lab-on-chip).使用直径为25μm铜丝作为电极,在PDMS徼流控芯片上加工获得三维电容传感器,油液样品在微流控芯片上由注射泵驱动通过传感器.金属磨粒与油液介电常数不同,每一个通过电容传感器的磨粒均会产生电容脉冲信号,脉冲信号幅值反映了磨粒大小,而脉冲个数即为磨粒数量,实现了最小粒径为8 μm的铝磨粒的检测和计数.该油液磨粒检测装置具有结构简单、成本低、检测精度高等优点,有望应用于远洋船舶的油液离线分析.     

静电感应式油/水界面探测技术

报道一种可方便、准确确定容器中油/水界面的新型探测技术.根据油水两相介电特性的不同,利用油/水界面处存在的双电层及zeta电势,基于静电感应原理,设计电压信号差分放大电路及检测系统.铜质检测电极接触油/水界面时,界面zeta电势会在检测电极上感应出一定的电流,通过检测电流的变化,实现油/水界面的准确测量.根据电压脉冲信号出现时间以及检测电极下降速度,可快速确定油/水界面位置,并且脉冲信号幅值随油品的不同而不同.检测结果表明:该系统具有灵敏度高、操作方便等特点,可发展成为便携式仪器,可用于某些极端场合的现场液位探测.     

微流控芯片上样品连续介电过滤及微藻检测

报道一种可全自动、顺序实现样品中杂质颗粒介电过滤和目标颗粒电阻脉冲检测、计数和尺寸判定的微流控芯片装置.根据杂质颗粒与目标颗粒尺寸和介电特性的不同,在芯片通道上顺序设计了介电泳(DEP)分离区和电阻脉冲(RPS)检测区,通过理论模拟,优化并确定芯片结构和尺寸,并进行实验验证,实现了3μm聚苯乙烯杂质颗粒的介电过滤以及近头状伪蹄形藻的检测和计数.研究表明:颗粒收集通道的位置布置对于颗粒的收集效果有重要影响;检测到的近头状伪蹄形藻的RPS信号信噪比(＞20)较高,即DEP分离用的高压电源并没有明显影响RPS信号的信噪比.本研究对于发展成分复杂的单细胞生物样品快速检测和分析的微流控芯片便携式设备具有一定的借鉴价值.     

微流控芯片上润滑油中微金属颗粒快速分离

润滑油中金属磨粒在线检测是实现船舶机械设备润滑状态监测和故障预判的重要方法之一。为了检测润滑油中不同类型金属磨粒,设计并搭建了微流控芯片上基于离心力作用的金属颗粒分离系统。该系统以微流控芯片为平台,设计了圆弧形流道结构,利用ANSYS CFX软件对微颗粒运动进行仿真模拟。实验操纵金属颗粒在离心力作用下实现分离,并进入不同种类金属颗粒通道。仿真和实验研究结果表明,所设计的金属颗粒分离系统可实现润滑油液中直径为15μm的铜、铝颗粒的有效分离。     

多微凸体粗糙面接触的有限元分析

研究一微凸体按近似余弦规律分布的粗糙面与一理想的半空间平面接触问题。运用有限元法分别对粗糙面与均质体、单覆层体及梯度履层体平面的接触问题进行了计算，并得到有关重要结论。     

船舶动力设备最佳维修周期的确定

针对船舶设备，重点介绍了有关维修策略及如何确定最佳维修周期，对于船舶设备的科学管理及船舶的安全航行具有一定的指导意义。     

法,切向力作用下梯度膜接触应力的有限元分析

研究了几种覆层体受法,切向力共同作用,即类似于一球状压人入在体覆层体表面人摩擦滑动时,膜层,基体中及界面处的应力分布情况,运用有限元法计算了单层,双层及五层（梯度层）在各处的应力值大小,通过计算结果,着重比较了受相同表面载荷作用,梯度层与单,双覆层中各应力分布的不同,从而得到了梯度层的有关重要结论。     

缸套活塞环摩擦副的模拟磨损试验研究

根据模拟磨损试验的相似准则设计模拟实验,目的在于检测两种国产缸套的耐磨性,并探讨船用柴油机缸套活塞环摩擦副的几种典型的磨损机制。